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En esta sexta parte voy a mostrar el montaje del circuito electrónico y las adaptaciones mecánicas para encajar el nuevo LCD en el módulo de display. No es un proceso demasiado complicado pero si que exige tener ciertos conocimientos de electrónica y estar acostumbrado a montar y soldar componentes de pequeño tamaño. Los coches son caros y las reparaciones también, así que si no estás seguro de poder acabar todo el proceso con éxito, quizá sea conveniente que busques ayude. Si sigues adelante será solo bajo tu responsabilidad. ¿Queda claro? |
Esperaba que esta fuese la última parte, pero no; habrá una séptima ya que a la hora de montar el módulo en el coche me he llevado una sorpresa que precisará de algún añadido al circuito electrónico. No obstante y a pesar de todo, estoy contento con el resultado; por fin vuelvo a ver las informaciones con nitidez y el aspecto final es mejor de lo que esperaba a pesar de usar un LCD con un color distinto al original y al resto de controles del coche.
Montaje del circuito electrónico.
Lo primero es montar todos los componentes en el circuito impreso. Cuando hice el diseño de la placa, tuve en cuenta el tipo de componentes que estaba utilizando y en aquellos que me fue posible utilicé pads más grandes de lo habitual para facilitar la soldadura manual. El componente más difícil de soldar será el conector FPC para el display por lo juntas y pequeñas que tiene las patillas. Hay que prestar especial atención en que no nos queden patillas cortocircuitadas y no calentarlo demasiado ya que podemos ablandar el plástico y estropearlo.
El circuito impreso me llegó con sorpresa y precisó de una modificación ya que cometí un error con una de las señales del LCD.
Los archivos de diseño disponibles en Github ya tienen este error corregido, así que si alguien quiere reproducir el circuito por su cuenta no tendrá que preocuparse por él.
Una vez montado el circuito electrónico tendremos que programar el firmware. Para eso tendremos que contar con las herramientas adecuadas, es decir; el entorno de programación de Cypress, PSoC Creator o la aplicación PSoC Programmer y un programador para microcontroladores PSoC (Miniprog ó Kitprog).
Y ya tendremos listo el circuito para montarlo sobre el circuito impreso del display.
Montaje en el módulo del display.
Antes de montar el circuito tendremos que retirar del módulo el LCD original. Hay que tener bastante cuidado ya que si nos pasamos de temperatura o no lo hacemos con el debido cuidado podremos levantar las pistas del circuito impreso.
Para hacerlo con mayor facilidad es conveniente echar una cantidad de estaño sobre las pistas de la cinta del LCD e ir moviendo la bola de estaño que se forma a lo ancho de la cinta a la vez que tiramos con suavidad de ella hacia arriba. Es importante ir moviendo el soldador para evitar sobre calentar la zona ya que se nos debilitarían las pistas del circuito impreso y podríamos levantarlas.
Después retiraremos el estaño y limpiaremos bien la zona ya sea con algún desoldador o con maya de desoldar.
Eliminaremos también la etiqueta con el código QR para que no baile nuestro circuito cuando lo coloquemos en su sitio.
El circuito tiene vías cubiertas, pero los conectores de programación (J2), el de la retro iluminación (J4) y otros dos que he previsto para uso futuro (S1 y S2) están al descubierto por la parte inferior. Las vías de la placa del módulo también están sin proteger, así que para evitar problemas tendremos que cubrir la parte inferior de los conectores para evitar contactos no deseados. En mi caso me resultó más fácil cubrir toda la parte inferior con cinta de kapton para después recortarla a la medida del circuito impreso.
La siguiente imagen muestra la manera de montar el circuito. Alinearemos las dos placas por el borde superior y tenemos que fijarnos que los pad de los dos circuitos queden alineados. Para que no se mueva mientras hacemos las conexiones podemos fijar las placas entre si con un trozo de cinta adhesiva por la parte del conector FPC del display.
Cuando terminemos, daremos robustez al conjunto fijando las placas con unas gotas de epoxi u otro adhesivo adecuado.
Las conexiones entre las dos placas han de realizarse con cablecillos finos estañados o con hilo rígido.
Habría quedado más elegante y profesional haber diseñado la placa para poder soldarla por el lateral (castellated holes) pero por las dimensiones de las pistas y el tamaño de agujero necesario el precio aumentaba bastante.
No es necesario soldar los 50 pads de ambas placas, tan solo los que se indican en la tabla de la imagen siguiente.
Además de las conexiones de la tabla tendremos que soldar los cables de la retro iluminación del nuevo LCD para lo que tendremos que cortar el conector que trae de fábrica. También tendremos que hacer un puente de hilo en la posición R11. Y para acabar insertaremos la cinta del LCD en su conector.
Modificación de la carcasa.
Afortunadamente no son muchas las modificaciones que hay que hacer en la carcasa y además el plástico es bastante blando por lo que se corta sin problemas.
En la carcasa interior, la blanca, haremos el corte indicado en la siguiente imagen.
En la carcasa exterior, la negra, el corte se hace en la parte inferior. Las imágenes siguientes muestran el resultado del corte en la carcasa blanca y cuál es la parte que tenemos que cortar en la carcasa negra.
Una vez realizados los cortes, si colocamos el LCD apoyado sobre la carcasa blanca y lo alineamos con los topes de la parte superior podremos ver el resultado.
Mediante impresión 3D hice un par de piezas que me ayuden a centrar el display horizontalmente.
No es necesario disponer de impresora 3D, unas piezas sencillas de 8x45mm y 4mm de grosor que podamos pegar a la carcasa blanca interior será suficiente.
No es necesario pegar el LCD a la carcasa ya que se va a sujetar con el frontal embellecedor. Aunque si será necesario colocarle un par de piezas en la parte inferior del embellecedor para evitar que el display se desplace hacia abajo y se apoye en la cinta plana o en los cables de la retro iluminación.
Esas piezas las hice con un par de recortes de circuito impreso de prototipos con un grosor de 1,6mm.
Para que no se vean las piezas de centrado desde el exterior podemos pegarles un par de láminas de plástico fino del color más parecido posible al frontal.
Y antes de cerrar el conjunto no nos olvidemos de eliminar el protector que trae el display.
Y por fin podemos ver el resultado final.
A continuación puedes ver un video con el display montado en el vehículo.
La sorpresa.
Sorpresa es la que yo me llevé cuando monté el display en el coche y el motivo por el que habrá una séptima parte.
La sorpresa fue que al quitar el contacto del coche la retro iluminación permanece encendida durante unos dos minutos aunque el display no muestre ningún contenido. Esto también sucede al abrir o cerrar el coche.
El motivo es que la alimentación del circuito permanece activa durante cierto tiempo después de quitar el contacto, y se activa al abrir o cerrar el coche o hacer alguna otra operación. Esta misma alimentación es la que se utiliza en algunas otras partes del circuito como por ejemplo la memoria que guarda los datos de configuración.
Parece ser, que por momentos, la centralita del coche quiere leer algunos datos de esta memoria y entonces se activa la alimentación y por consiguiente se activa la retro iluminación del nuevo display.
En un principio pensé en consolarme pensando que tenía una nueva luz de cortesía, pero no me vale. No me gusta dejar las cosas a medias ni convertir un “bug” en una “feature” si no hay un motivo convincente para hacerlo.
A pesar de este “pequeño problema” el resto de funciones van bien y por fin vuelvo a ver el display con nitidez y puedo volver a ver el diario de alertas o cambiar de canción o emisora sin volverme loco.
Github.
Si estás interesado en este proyecto, en la siguiente dirección de Github puedes encontrar la documentación y los archivos correspondientes.
https://github.com/hackingchips/Peugeot-3008-Display
La estructura de directorios es la siguiente:
- Docs. Documentos técnicos varios. Datasheets.
- Firmware. Proyecto completo del firmware para el microcontrolador PSoC. Desarrollado con PSoC Creator 4.
- Hardware. Archivos del esquema y la placa de circuito impreso. Para Kicad.
- Mechanical. Diseño de las piezas laterales de centrado.
- NewestArchives_(fecha). Compilación de los archivos principales. De momento esquema en pdf, archivos Gerber para fabricación del circuito impreso y última versión del binario para programar el microcontrolador.
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